22-23高一下·山东青岛·期末
1 . 在验证机械能守恒定律的实验中,实验小组设计了如图甲所示装置。用细线连接质量、的两物体,跨过光滑轻质滑轮,下端接着纸带通过打点计时器,让从高处由静止开始下落。实验中打出的一条纸带如图乙所示,O是打下的第一个点,A、B、C、D是连续打出的4个点,打点计时器频率为f。
(1)从O点到C点的过程中,系统动能的增加量______ ,系统重力势能的减少量______ 。
(2)从O点到C点的过程中,系统重力势能的减少量大于系统动能的增加量的可能原因是:______ ;
(3)若利用机械能守恒定律,使用该装置可以测量当地的重力加速度。测量出O到各点的距离记为h并计算出各点的瞬时速度v,做出图像如图丙所示,测得图线斜率为k,则当地的重力加速度______ 。
(1)从O点到C点的过程中,系统动能的增加量
(2)从O点到C点的过程中,系统重力势能的减少量大于系统动能的增加量的可能原因是:
(3)若利用机械能守恒定律,使用该装置可以测量当地的重力加速度。测量出O到各点的距离记为h并计算出各点的瞬时速度v,做出图像如图丙所示,测得图线斜率为k,则当地的重力加速度
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2023-07-10更新
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101次组卷
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3卷引用:2022年新高考湖北物理T12变式题-验证机械能守恒定律-实验题
22-23高一下·河北承德·期末
名校
2 . 某校高一年级的同学,在学习机械能守恒定律后,准备验证在只有重力做功时的机械能守恒定律。其中两名同学采用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律,而另两名同学准备用如图乙所示的装置来验证机械能守恒定律。
①关于该实验,下列说法正确的是______ ;
A.为减小阻力,用电磁打点计时器比用电火花计时器
B.在重物大小合适的情况下,选择木块比选择铁块好
C.释放纸带前应先接通电源
②从打出的多条纸带中找出一条起点清晰且各点间的距离变化规则的纸带,如图丙所示,其中O点为打出的第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续计时点(其他点未画出),已知打点计时器打点频率为50Hz。若重物的质量为0.6kg,则打B点时重物的动能______ J。(结果保留两位有效数字)
①小球通过光电门时的速度大小v=______ ;
②若小球下落过程中机械能守恒,则应满足关系式______ 。
(3)另一名同学提出,以上两小组同学所采用的实验方案中都会有误差出现,请你说出以上两小组同学所采用的实验方案中第二小组出现实验误差的一种可能原因:_______ 。
(1)第一组同学将图甲中的实验装置安装好后,用手提住纸带上端,之后让纸带由静止开始下落。回答下列问题:
①关于该实验,下列说法正确的是
A.为减小阻力,用电磁打点计时器比用电火花计时器
B.在重物大小合适的情况下,选择木块比选择铁块好
C.释放纸带前应先接通电源
②从打出的多条纸带中找出一条起点清晰且各点间的距离变化规则的纸带,如图丙所示,其中O点为打出的第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续计时点(其他点未画出),已知打点计时器打点频率为50Hz。若重物的质量为0.6kg,则打B点时重物的动能
(2)第二组同学按图乙将实验装置安装好后,让小球静止下垂时球心恰好通过光电门,用手把小球拉至与悬点等高且细线伸直,由静止释放小球,已知小球的质量为m,直径为D,细线长为L,当地重力加速度大小为g,测得小球通过光电门的时间为Δt,回答下列问题:
①小球通过光电门时的速度大小v=
②若小球下落过程中机械能守恒,则应满足关系式
(3)另一名同学提出,以上两小组同学所采用的实验方案中都会有误差出现,请你说出以上两小组同学所采用的实验方案中第二小组出现实验误差的一种可能原因:
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2023-07-07更新
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205次组卷
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4卷引用:2022年新高考湖北物理T12变式题-验证机械能守恒定律-实验题
(已下线)2022年新高考湖北物理T12变式题-验证机械能守恒定律-实验题河北省承德市部分学校2022-2023学年高一下学期期末物理试题江西省彭泽县第二中学2022-2023学年高一下学期7月期末物理试题(已下线)复习专题十七 实验:验证机械能守恒定律-【精剖细解】2023年新高二物理暑假新思路分段讲义(全国通用)
22-23高一下·浙江金华·期末
3 . 有同学利用如图所示的装置完成“验证机械能守恒定律”的实验。
(1)关于本实验,下列说法正确的是______ 。
A.若使用电磁打点计时器,它应该接220V交流电源
B.纸带越短,阻力的影响越小,实验效果越好
C.必须利用天平准确测量出重物的质量,否则无法进行验证
D.若要减小实验误差,重物可选用质量和密度较大的金属重锤
(2)某同学利用上述装置将打点计时器接到50Hz的交流电源上,按正确操作得到了一条完整的纸带,由于纸带较长,图中有部分未画出,如图所示。纸带上各点是打点计时器打出的计时点,其中O点为纸带上打出的第一个点。重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出,利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有______ 。
A.OA、AD和EG的长度 B.OC、BC和CD的长度
C.BD、CF和EG的长度 D.AC、BD和EG的长度
(3)某同学得到一条合适的纸带(局部)如下图所示,已知该条纸带上的第1、2两个点(图中未画出)间的距离近似为2mm,刻度尺的“0”刻度线与第1个点对齐、A、B、…C各点对应的数据是该点到第1个点的距离,打点计时器所接电源频率为50Hz,重物质量为1.0kg,当地的重力加速度为9.8。
①若规定打下第1个点时重物所在位置为重力势能参考点,则打下B点时,重物的重力势能为______ J(结果保留三位有效数字)。
②打下B点时,重物的动能为______ J(结果保留三位有效数字)。
③实验中发现重力势能减少量大于动能增加量,可能的原因是______ (写出一条即可)。
(1)关于本实验,下列说法正确的是
A.若使用电磁打点计时器,它应该接220V交流电源
B.纸带越短,阻力的影响越小,实验效果越好
C.必须利用天平准确测量出重物的质量,否则无法进行验证
D.若要减小实验误差,重物可选用质量和密度较大的金属重锤
(2)某同学利用上述装置将打点计时器接到50Hz的交流电源上,按正确操作得到了一条完整的纸带,由于纸带较长,图中有部分未画出,如图所示。纸带上各点是打点计时器打出的计时点,其中O点为纸带上打出的第一个点。重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出,利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有
A.OA、AD和EG的长度 B.OC、BC和CD的长度
C.BD、CF和EG的长度 D.AC、BD和EG的长度
(3)某同学得到一条合适的纸带(局部)如下图所示,已知该条纸带上的第1、2两个点(图中未画出)间的距离近似为2mm,刻度尺的“0”刻度线与第1个点对齐、A、B、…C各点对应的数据是该点到第1个点的距离,打点计时器所接电源频率为50Hz,重物质量为1.0kg,当地的重力加速度为9.8。
①若规定打下第1个点时重物所在位置为重力势能参考点,则打下B点时,重物的重力势能为
②打下B点时,重物的动能为
③实验中发现重力势能减少量大于动能增加量,可能的原因是
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22-23高一下·山西晋城·阶段练习
名校
4 . 某实验小组利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。
(1)下列说法中有利于减小实验误差的有___________ ;
A. 必须精确测量出重物的质量
B. 重物选用密度较大的铁锤
C. 调节打点计时器两限位孔在同一竖直线上
D. 先松开纸带,后接通电源
(2)甲同学利用上述装置按正确操作得到了一条如图乙所示的纸带(部分纸带未画出)。纸带上的各点均为连续的计时点,其中O点为打出的第一个点,打点周期为T,重力加速度为g。从纸带上直接测出计时点间的距离,利用下列测量值能验证机械能守恒定律的有___________ ;
A. OE和DF的长度 B. OA和AF的长度
C. OD和DG的长度 D. AC、BF和EG的长度
(3) 乙同学取打下G点时重物的重力势能为零,利用测量数据计算出该重物下落不同高度h时所对应的动能和重力势能,并以h为横轴、和为纵轴,分别绘出了如图丙所示的图线I和图线II,发现两图线的斜率绝对值近似相等,说明___________ 。
(4)在验证机械能守恒定律的实验中,使质量的重物拖着纸带自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点。选取一条符合实验要求的纸带如图所示,O为纸带下落的起始点,A、B、C为纸带上选取的三个连续点,已知打点计时器每隔打一个点,当地的重力加速度为,那么:
①计算B点瞬时速度时,甲同学用,同学用,丙同学用,其中所选择方法正确的是___________ (选填“甲”、“乙”或“丙”)同学(xOB与分别表示纸带上O、B和A、C之间的距离,n为从O到B之间的打点时间间隔数)。
②纸带下落的加速度为___________ 下落过程中受到的阻力f=___________ N。(本题保留2位有效数字)
(1)下列说法中有利于减小实验误差的有
A. 必须精确测量出重物的质量
B. 重物选用密度较大的铁锤
C. 调节打点计时器两限位孔在同一竖直线上
D. 先松开纸带,后接通电源
(2)甲同学利用上述装置按正确操作得到了一条如图乙所示的纸带(部分纸带未画出)。纸带上的各点均为连续的计时点,其中O点为打出的第一个点,打点周期为T,重力加速度为g。从纸带上直接测出计时点间的距离,利用下列测量值能验证机械能守恒定律的有
A. OE和DF的长度 B. OA和AF的长度
C. OD和DG的长度 D. AC、BF和EG的长度
(3) 乙同学取打下G点时重物的重力势能为零,利用测量数据计算出该重物下落不同高度h时所对应的动能和重力势能,并以h为横轴、和为纵轴,分别绘出了如图丙所示的图线I和图线II,发现两图线的斜率绝对值近似相等,说明
(4)在验证机械能守恒定律的实验中,使质量的重物拖着纸带自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点。选取一条符合实验要求的纸带如图所示,O为纸带下落的起始点,A、B、C为纸带上选取的三个连续点,已知打点计时器每隔打一个点,当地的重力加速度为,那么:
①计算B点瞬时速度时,甲同学用,同学用,丙同学用,其中所选择方法正确的是
②纸带下落的加速度为
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2023-06-20更新
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117次组卷
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3卷引用:2022年新高考湖北物理T12变式题-验证机械能守恒定律-实验题
(已下线)2022年新高考湖北物理T12变式题-验证机械能守恒定律-实验题山西省晋城市第一中学2022-2023学年高一下学期5月月考物理试题浙江省金华市东阳中学2022-2023学年高二下学期7月月考物理试题
22-23高一下·黑龙江大庆·期中
名校
5 . 某小组利用给定的器材验证机械能守恒定律,步骤如下:
(1)分别测量给定的两物块的质量,质量大的为物块1,其质量记为;质量小的为物块2,其质量记为。
(2)按图(a)所示组装器材:物块1、2由跨过轻质定滑轮的细绳连接:物块2下端与打点计时器纸带相连,初始时,托住物块1,两物块保持静止,且纸带竖直绷紧,打点计时器所用的交流电源频率为,相邻两次打点的时间间隔记为。
(3)接通打点计时器的电源,释放物块1,两物块开始运动,打出的纸带中的一段经整理后如图(b)所示,每两个相邻的点之间还有4个打出的点未画出,将相邻点的间距依次记为和,测量并记下它们的大小。
(4)利用上述表示各物理量的符号和重力加速度的大小g完成下列填空:在打出图(b)中B点时,物块的运动速度大小为______ ;从打出B点到打出E点,系统动能增加量为______ ,系统的重力势减少量为______ 。
(5)该小组的实测数据为,,,,,,,取,则______ J,______ J,两者的相对偏差_______ ,如果,则可认为本实验验证了机械能守恒定律。(结果均保留2位有效数字)
(1)分别测量给定的两物块的质量,质量大的为物块1,其质量记为;质量小的为物块2,其质量记为。
(2)按图(a)所示组装器材:物块1、2由跨过轻质定滑轮的细绳连接:物块2下端与打点计时器纸带相连,初始时,托住物块1,两物块保持静止,且纸带竖直绷紧,打点计时器所用的交流电源频率为,相邻两次打点的时间间隔记为。
(3)接通打点计时器的电源,释放物块1,两物块开始运动,打出的纸带中的一段经整理后如图(b)所示,每两个相邻的点之间还有4个打出的点未画出,将相邻点的间距依次记为和,测量并记下它们的大小。
(4)利用上述表示各物理量的符号和重力加速度的大小g完成下列填空:在打出图(b)中B点时,物块的运动速度大小为
(5)该小组的实测数据为,,,,,,,取,则
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22-23高一下·湖北·阶段练习
6 . 如图所示为一种利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。主要实验步骤如下:
A.将气垫导轨放在水平桌面上,将导轨调至水平
B.测出挡光条的宽度d
C.将滑块移至图示位置,测出挡光条到光电门的距离l
D.释放滑块,读出挡光条通过光电门的挡光时间t
E.用天平分别称出托盘和砝码的总质量m、滑块和遮光条的总质量M
回答下列问题:
(1)在滑块从静止释放到运动到光电门的过程中,系统的重力势能减少了______ ,系统的动能增加了______ 。
(2)若在误差允许的范围内____________ 成立,则系统的机械能守恒。
(3)若实验中系统的重力势能减少量大于系统的动能增加量,则可能的原因是______ (只写一条即可)。
A.将气垫导轨放在水平桌面上,将导轨调至水平
B.测出挡光条的宽度d
C.将滑块移至图示位置,测出挡光条到光电门的距离l
D.释放滑块,读出挡光条通过光电门的挡光时间t
E.用天平分别称出托盘和砝码的总质量m、滑块和遮光条的总质量M
回答下列问题:
(1)在滑块从静止释放到运动到光电门的过程中,系统的重力势能减少了
(2)若在误差允许的范围内
(3)若实验中系统的重力势能减少量大于系统的动能增加量,则可能的原因是
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22-23高一下·黑龙江大庆·期中
名校
7 . 某实验小组设计了如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。绳和滑轮的质量忽略不计,轮与轴之间的摩擦忽略不计。
(1)实验时,该同学进行了如下操作:
①用天平测出物块A(含遮光片)、B的质量分别为3m和2m;
②用仪器测出遮光片的挡光宽度为d;
③将重物A、B用轻绳按图示连接,跨放在轻质定滑轮上,一个同学用手托住重物B,另一个同学测量出挡光片中心到光电门中心的竖直距离h,之后释放重物B使其由静止开始下落。测得遮光片经过光电门的时间为,则重物A的速度大小为________ ,重物B的速度大小为________ 。
(2)若A、B组成的系统机械能守恒,应满足的关系式为:________ (用重力加速度g,,d和h表示)。若实验发现上述关系式没能满足,原因可能是:________________ 。(写出一条,合理即可)
(1)实验时,该同学进行了如下操作:
①用天平测出物块A(含遮光片)、B的质量分别为3m和2m;
②用仪器测出遮光片的挡光宽度为d;
③将重物A、B用轻绳按图示连接,跨放在轻质定滑轮上,一个同学用手托住重物B,另一个同学测量出挡光片中心到光电门中心的竖直距离h,之后释放重物B使其由静止开始下落。测得遮光片经过光电门的时间为,则重物A的速度大小为
(2)若A、B组成的系统机械能守恒,应满足的关系式为:
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2023·山东·模拟预测
8 . 某小组根据机械能守恒定律测当地的重力加速度,实验装置如图甲所示。框架上装有可上下移动的光电门,框架水平部分用电磁铁吸住一个小球,框架竖直部分紧贴一刻度尺,零刻度线在上端,小球的球心所在高度恰好与刻度尺零刻度线水平对齐,且小球的球心与光电门的中心在同一竖直线上。实验步骤如下:
①用游标卡尺测出小球的直径d如图乙所示:
②测出光电门中心到零刻度线的竖直距离h:
③小球由静止释放经过光电门时,测出其经过光电门的时间
④多次改变光电门的位置重复步骤②③,得到多组对应的h和数据;
⑤在坐标系中得到如图丙所示的图像,图线的斜率为k。
请回答下列问题:
(1)在整个实验过程中,下列措施必要的是___________ 。(本实验中空气阻力很小,可忽略不计)
A.用天平测出小球的质量
B.应选用直径大一些的铁球
C.应选用直径小一些的铁球
(2)图乙中小球的直径d=___________ cm。
(3)由实验获得的图像可知,该地的重力加速度大小g=___________ (用相关量的符号表示),该测量值___________ (填“大于”“等于”或“小于”)该地重力加速度的真实值。
①用游标卡尺测出小球的直径d如图乙所示:
②测出光电门中心到零刻度线的竖直距离h:
③小球由静止释放经过光电门时,测出其经过光电门的时间
④多次改变光电门的位置重复步骤②③,得到多组对应的h和数据;
⑤在坐标系中得到如图丙所示的图像,图线的斜率为k。
请回答下列问题:
(1)在整个实验过程中,下列措施必要的是
A.用天平测出小球的质量
B.应选用直径大一些的铁球
C.应选用直径小一些的铁球
(2)图乙中小球的直径d=
(3)由实验获得的图像可知,该地的重力加速度大小g=
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2022·湖北·高考真题
真题
名校
9 . 某同学设计了一个用拉力传感器验证机械能守恒定律的实验。一根轻绳一端连接固定的拉力传感器,另一端连接小钢球,如图甲所示。拉起小钢球至某一位置由静止释放,使小钢球在竖直平面内摆动,记录钢球摆动过程中拉力传感器示数的最大值和最小值。改变小钢球的初始释放位置,重复上述过程。根据测量数据在直角坐标系中绘制的图像是一条直线,如图乙所示。
(1)若小钢球摆动过程中机械能守恒。则图乙中直线斜率的理论值为_______ 。
(2)由图乙得:直线的斜率为______ ,小钢球的重力为_______ N。(结果均保留2位有效数字)
(3)该实验系统误差的主要来源是______ (单选,填正确答案标号)。
A.小钢球摆动角度偏大
B.小钢球初始释放位置不同
C.小钢球摆动过程中有空气阻力
(1)若小钢球摆动过程中机械能守恒。则图乙中直线斜率的理论值为
(2)由图乙得:直线的斜率为
(3)该实验系统误差的主要来源是
A.小钢球摆动角度偏大
B.小钢球初始释放位置不同
C.小钢球摆动过程中有空气阻力
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2022-06-27更新
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9888次组卷
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29卷引用:2022年新高考湖北物理T12变式题-验证机械能守恒定律-实验题
(已下线)2022年新高考湖北物理T12变式题-验证机械能守恒定律-实验题2022年新高考湖北物理高考真题(已下线)专题15 力学实验-2022年高考真题汇编(浙江、全国甲、全国乙、山东、湖南、广东、河北、湖北、辽宁)(已下线)实验07 验证机械能守恒定律-【全攻略】备战2023年高考物理一轮重难点复习(已下线)专题40验证机械能守恒定律实验-2023届高考物理一轮复习知识点精讲与最新高考题模拟题同步训练(已下线)6.6 实验七:探究机械能守恒定律(练)--2023年高考物理一轮复习讲练测(全国通用)(已下线)专题17 力学实验—备战2023年高考物理母题题源解密(全国通用)(已下线)专题6.5本专题实验【讲】——2023年高考物理一轮复习讲练测(新教材新高考通用)(已下线)第39讲 四种类型的验证机械能守恒定律实验设计及数据处理-2023届高三物理高考复习101微专题模型精讲精练(已下线)专题22 力学实验-十年(2013-2022)高考物理真题分项汇编(全国通用)2023新教材高考大二轮刷题首选卷 第一部分 专题六 考点1 力学实验(已下线)专题15+力学实验(精讲) 2023年高考物理二轮复习讲练测(全国通用)2023创新方案 二轮复习 第二板块 Ⅳ-2 专题跟踪检测2023全品 二轮复习 第三部分 第15讲 主题四 力学实验创新2023版《全红对勾》二轮复习 题型专练9(已下线)专题7.1 力学实验(练)-2023年高考物理二轮复习讲练测(新高考专用)(已下线)专题17 力学实验-学易金卷:五年(2019-2023)高考物理真题分项汇编(全国通用)(已下线)7.6验证机械能守恒定律-2024年高考物理一轮复习100考点100讲(已下线)第37讲 物理实验(二)-2024年高考物理一轮考点复习精讲精练(全国通用)(已下线)专题74 实验五:探究动能定理和机械能守恒定律-学易金卷:十年(2014-2023)高考物理真题分项汇编(全国通用)(已下线)6.7实验 验证机械能守恒定律(讲)(已下线)专题17 力学实验-2023年高考物理真题题源解密(全国通用)24版高中总复习第二轮(新教材新高考)第一讲 力学实验(已下线)物理-2022年秋季高三开学摸底考试卷02(山东专用)山东省淄博第四中学2022-2023学年高三上学期9月月考物理试题黑龙江省齐齐哈尔市八校联合体2022-2023学年高三上学期期中物理试题浙江省嘉兴市桐乡第一中学2022-2023学年高一下学期5月月考物理试题山东省学情空间2023-2024学年高二上学期9月联考物理试题湖南省邵东市第一中学2023-2024学年高三上学期第二次月考物理试题
2021·云南·一模
名校
10 . 如图甲所示的装置叫做“阿特伍德机”,它是早期英国数学家和物理学家阿特伍德创制的一种著名的力学实验装置,用来研究匀变速直线运动的规律。某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律,取重力加速度为g=9.8m/s2,部分实验步骤如下:
(1)将质量均为M=500g的重物A(含遮光条)、B(含挂钩)用轻绳连接后,跨放在定滑轮上,整个装置处于静止状态。测量出遮光条中心到光电门中心的竖直距离h=50cm;
(2)用游标卡尺测出遮光条的宽度d=0.50cm;
(3)在B的下端挂上质量为m=100g的钩码C,让系统(重物A、B以及钩码C)中的物体由静止开始运动,光电门记录遮光条挡光的时间为△t;
(4)写出本实验验证机械能守恒定律的表达式:____________ (用上面测量出的物理量的符号和g表示);
(5)某次实验中,测得遮光条挡光的时间为△t=5.5×10-3s,物块A经过光电门的速度大小为____________ m/s,系统减小的重力势能为____________ J,系统由于存在阻力损失的机械能为____________ J;(计算结果均保留2位小数)
(6)该同学不断增加钩码的数量,重复进行实验,记录下所加钩码的个数n,以及遮光条对应的挡光时间△t,作出____________ 图像,如果所得图线是一条直线,也可以验证机械能守恒定律。
A. B.
C. D.n-(△t)2
(1)将质量均为M=500g的重物A(含遮光条)、B(含挂钩)用轻绳连接后,跨放在定滑轮上,整个装置处于静止状态。测量出遮光条中心到光电门中心的竖直距离h=50cm;
(2)用游标卡尺测出遮光条的宽度d=0.50cm;
(3)在B的下端挂上质量为m=100g的钩码C,让系统(重物A、B以及钩码C)中的物体由静止开始运动,光电门记录遮光条挡光的时间为△t;
(4)写出本实验验证机械能守恒定律的表达式:
(5)某次实验中,测得遮光条挡光的时间为△t=5.5×10-3s,物块A经过光电门的速度大小为
(6)该同学不断增加钩码的数量,重复进行实验,记录下所加钩码的个数n,以及遮光条对应的挡光时间△t,作出
A. B.
C. D.n-(△t)2
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2021-10-15更新
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385次组卷
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6卷引用:黄金卷02-【赢在高考·黄金20卷】备战2022年高考物理模拟卷(湖北专用)
(已下线)黄金卷02-【赢在高考·黄金20卷】备战2022年高考物理模拟卷(湖北专用)2023版 步步高 综合检测二2022届云南省玉溪市普通高中高三上学期第一次教学质量检测物理试题福建省德化一中、永安一中、漳平一中三校协作2021-2022学年高一下学期5月联考物理试题河北省高碑店市崇德实验中学2022-2023学年高三上学期期末物理试题河北省唐县第一中学2023-2024学年高三上学期12月月考物理试题